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Prof Nazareth Rocha Carboidratos, gorduras e proteínas podem ser oxidados nas células liberando grande quantidade de energia. Energia é necessária para a realização dos processos fisiológicos das células ex.: movimentação dos músculos, concentração de solutos no caso da secreção glandular. Energia é frequentemente expressa em termos de calorias por mole de substância. Ex.: oxidação de 1 mole de glicose (= 180 g) = 686.000 calorias. ATP 12.000 cal ADP + PO3 12.000 cal AMP + 2 PO3 90% dos carboidratos são utilizados para fornecimento de ATP. Insulina é necessária para o transporte de glicose para o interior das células, com exceção do fígado e do cérebro. As ilhotas de Langherans constituem a porção endócrina do pâncreas. O glucagon é sintetizado pelas células alfa, a insulina pelas células beta e, a gastrina e a somatostatina pelas células delta. O polipeptídeo pancreático é produzido pelas células F. O pâncreas é formado por dois tipos principais de tecidos: (1) os ácinos, que secretam o suco digestivo no duodeno e (2) as ilhotas de Langherans, que secretam insulina e glucagon no sangue. O pâncreas têm 1 a 2 milhões de ilhotas de Langherans. Constituição: 60% -= células beta; 25% = células alfa e, 10% = células delta. • Aumenta a captação de glicose, de forma especial nas células musculares e adiposas, mas não é verdade para a maioria dos neurônios do encéfalo; • A membrana celular fica mais permeável à aminoácidos, íons potássio e fosfato; Obs.: sob duas condições os músculos utilizam a glicose: (1) durante a realização de exercícios moderados a intensos e (2) poucas horas após a refeição. A insulina é um hormônio proteico constituído de duas cadeias e conectadas por duas pontes dissulfeto. Uma terceira ponte dissulfeto está presente dentro da cadeia . A insulina é sintetizada como pré-pró-insulina nos poliribossomas. Esta é clivada pelas enzimas microssomiais para dar origem à pró-insulina. A pró-insulina contém a sequência de aminoácidos da insulina , um peptídeo conector ou peptídeo C composto por 31 aminoácidos e 4 aminoácidos ligantes. A mensuração do peptídeo C no sangue é usada para quantificar a insulina endógena. A insulina tem uma meia-vida de 5 a 8 minutos e é rapidamente degradada pela ação da insulinase presente no fígado, no rim e, outros tecidos. A glicose entra na célula pancreática por meio de um transportador GLUT 2. Para estimular a secreção de insulina, a glicose deve ser fosforilada pela glicocinase. O metabolismo da glicose aumenta a razão ATP/ADP e fecha os canais de K+ sensíveis ao ATP. A despolarização resultante causa abertura dos canais de Ca++ e ativa a exocitose dos grânulos de insulina/pró- insulina. SGLT-1 é o co-transportador de glicose e sódio existente no epitélio intestinal e nas células tubulares renais. GLUT-2 é responsável pelo transporte facilitado bidirecional da glicose dependente de sua concentração em cada lado da membrana no fígado e no pâncreas. A insulina não regula diretamente o transporte de glicose no fígado GLUT-4 é regulada pela insulina. Encontra-se presente, principalmente, no músculo esquelético, músculo cardíaco e tecido adiposo. A insulina estimula esse transportador a migrar do citossol para a superfície da célula. A insulina não regula o transporte de glicose no cérebro, exceto para a hipófise e regiões do hipotálamo. A insulina é o único hormônio capaz de produzir hipoglicemia (hormônio hipogliceminate ). Estimuladores da Secreção de Insulina Inibidores da Secreção de Insulina ↑ glicose sérica ↑ aminoácidos na circulação ↑ ácidos graxos livres ↑ corpos cetônicos Hormônios Peptídeo inibitório gástrico Peptídeo 1 semelhante ao glucagon (GLP-1) Gastrina Colecistocinina Secretina Peptídeo intestinal vasoativo Sistema Nervoso Parassimpático glicose aminoácidos ácidos graxos livres Hormônios Somatostatina Epinefrina Leptina Sistema Nervoso Simpático Reguladores da Secreção de Insulina ↑ captação de glicose pelo fígado pelo aumento da atividade da glicocinase. ↑ glicogênese, glicogenólise. ↑ glicólise, gliconeogênese. ↑ síntese de ácidos graxos e de VLDL, cetogênese. atividade do ciclo da uréia. Ação da Insulina no Músculo ↑ da captação da glicose pelo aumento da atividade da GLUT-4 ↑ glicogênese, glicogenólise ↑ glicólise ↑ captação de aminoácidos ↑ síntese de proteínas, proteólise Ação da Insulina no Tecido Adiposo ↑ da captação da glicose pelo aumento da atividade da GLUT-4 ↑ glicólise ↑ produção de -glicerol fosfato ↑ esterificação de ácidos graxos lipólise Os principais estímulos para o glucagon são: (1) queda da glicose circulante, (2) aumento dos aminoácidos na circulação (arginina e alanina) e (3) estimulação do sistema nervoso simpático. Ações no Metabolismo dos Carboidratos ↑ glicogenólise, ↑ gliconeogênese glicólise Ações no Metabolismo dos Lipídeos ↑ beta-oxidação dos ácidos graxos disponibilidade da acetil-CoA para ser utilizada no ciclo TCA ↑ corpos cetônicos ↑ acetil-CoA inibe a glicólise ↑ lipólise, ↑ ácidos graxos Ação no Metabolismo das Proteínas ↑ captação de alanina, glutamato, piruvato e lactato pelo fígado ↑ atividade do ciclo da uréia no fígado ↑ excreção nitrogênio urinário e promove balanço negativo de nitrogênio Categoria Jejum TOTG 75g - 2h Casual Normal Tolerância à glicose diminuída Diabetes mellitus Diabetes gestacional < 110 ≥ 110 e < 126 ≥ 126 ≥ 110 < 140 ≥ 140 e < 200 ≥ 200 ≥ 140 ≥ 200 com sintomas Classificação do Diabetes Mellitus Diabetes tipo I Destruição das células beta: (a) auto-imune e (b) idiopático Diabetes tipo 2 Graus variados de resistência à insulina Outros tipos específicos Defeitos genéticos das células beta ou da ação da insulina Doenças do pâncreas exócrino Endocrinopatias Induções por drogas ou produtos químicos infecções Diabetes gestacional
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